Influence d'un ecoulement diphasique sur les performances de filtration d'un procede a membranes immergees

par ALAIN MADEC

Thèse de doctorat en SGénie des procédés

Sous la direction de Roger Ben Aïm.

Soutenue en 2000

à Toulouse, INSA .

Les rapporteurs étaient Alain Grasmick.


  • Résumé

    L'influence d'un ecoulement gaz - liquide, engendre par des aerateurs places au fond d'un reacteur gazosiphon, sur les performances de filtration d'un procede a membranes immergees est evaluee avec le critere de flux critique. Pour la filtration d'une suspension de bentonite, les mesures experimentales, effectuees pour differents debits d'aeration et differentes concentrations de la suspension en bentonite donnent deux resultats principaux. Il existe tout d'abord une dependance lineaire entre le flux critique et le debit d'aeration, pour une concentration constante. D'autre part, une dependance lineaire entre le flux critique et le logarithme de la concentration est obtenue, pour un debit d'air constant. Comme l'influence du debit d'aeration sur le flux critique est positive, l'evolution des parametres hydrodynamiques de l'ecoulement gaz - liquide en fonction du debit d'aeration est etudiee. Cette etude est effectuee avec un anemometre a film chaud et une bi-sonde a fibres optiques. La validation de l'appareillage est faite par comparaison avec les mesures obtenues avec un debitmetre electromagnetique et un traitement d'images. Les premiers resultats montrent que la vitesse du liquide, la vitesse des bulles et leurs tailles ne jouent pas un role significatif dans l'accroissement du flux critique. A l'inverse, l'intensite d'agitation du liquide, caracteristique des grosses structures de l'ecoulement et engendrees par l'aeration, et la frequence de passage de ces grosses structures, sont les parametres preponderants dans l'accroissement du flux critique. Au final, les aerateurs devraient etre modifies afin d'engendrer une aeration pulsee : des valeurs elevees de l'intensite d'agitation et de la frequence de passage de vortex seraient ainsi obtenues pour un debit d'air moindre et donc une consommation energetique plus faible.


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Informations

  • Détails : 170 p.
  • Annexes : 36 ref.

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Institut national des sciences appliquées. Bibliothèque centrale.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2000/571/MAD
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